Pârvu GeorgeGrupa 525A

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN GĂURIRE

12.1. CONSIDERAŢII GENERALE

Găurirea (burghierea) este prelucrarea prin aşchiere, executată cu burghiul, la care în general semifabricatul rămâne imobil, iar scula efectuează mişcarea de aşchiere de rotaţie şi de avans, sau semifabricatul se roteşte, iar scula efectuează mişcarea de avans.

12.2. STUDIUL PROCESULUI DE AŞCHIEREProcedeele specifice de prelucrare a găurilor prin aşchiere sunt: găurirea cu burghiul,

lărgirea, adâncirea, lamarea, alezarea, tarodarea. Burghierea decurge după schema prezentată în (fig.12.2.1.).

II (s) I (n)

dt = d/2

κr sd

oso-o

ao s

dγ0

b

αo a

MFig.12.2.1. Prelucrarea prin găurire

burghiului în (fig.12.2.3.).

Prelucrarea prin găurire se efectuează pe un utilaj de prelucrare numit maşină de găurit, la care mişcarea de aşchiere de rotaţie I cu turaţia n şi mişcarea II de avans axial s este realizată de sculă. Când găurirea se efectuează pe strung, semifabricatul execută rotaţia, iar scula mişcarea de avans. Mişcarea rezultantă dintre semifabricat şi sculă se desfăşoară pe o traiectorie elicoidală. În figură sunt prezentate şi elementele secţiunii aşchiei, se observă că la burghiere, care se aplică la prelucrarea găurilor din plin, lăţimea de aşchiere este t = D/2.

Burghiele se clasifică după construcţie şi domeniu de utilizare în: burghie elicoidale (spirale), burghie late (plate), burghie de centruire, burghie pentru găuri adânci. Burghiul elicoidal este o sculă multiplă cu doi dinţi, elementele constructive ale acestuia sunt prezentate în (fig.12.2.2.), iar elementele părţii active a

Fig.12.2.2. Elementele constructive ale burghiului

Principalele părţi constructive ale burghiului sunt :· corpul burghiului cu partea aşchietoare, de atac sau vârful acestuia, formată din două tăişuri

3 principale unite prin tăişul transversal 4, două canale elicoidale 1 care asigură o bună evacuare a aşchiilor prin crearea feţelor de degajare 2, şi partea utilă a burghiului. Canalul

elicoidal este prevăzut cu o faţetă de ghidare 7, muchia faţetei 6 constituind tăişul secundar. La intersecţia tăişului principal cu cel secundar este vârful tăişului. Diametrul burghiului se măsoară între faţetele cilindrice, la vârful tăişurilor. Burghiele se fabrică într-o gamă de diametre precis determinată, uzual din mm în mm.

· coada burghiului este formată din partea cilindrică sau conică de centrare şi antrenor care împiedică rotirea burghiului în portsculă.

Fig.12.2.3. Elementele părţii active ale burghiului

Aşchiile au întotdeauna tendinţa de a se degaja perpendicular pe tăişul principal. În secţiunea O-O (fig.12.2.1.) se observã unghiul de degajare constructiv go şi unghiul de aşezare constructiv a0. Datorită mărimii variabile a unghiului de înclinare a elicei canalului elicoidal ωunghiul de degajare constructiv go are mărimea variabilă în lungul tăişului. Unghiul la vârf 2κr este unghiul cuprins între proiecţiile tăişurilor principale pe un plan axial şi valoarea acestuia este în funcţie de proprietăţile fizico-mecanice ale materialului de prelucrat, mai mare la materiale moi şimai mic la materiale mai dure. Unghiul de înclinare al tăişului transversal y este, la ascuţireacorectă a burghiului, de 55°.

În continuare se prezintă câteva procedee specifice prelucrării alezajelor:Lărgirea se utilizează pentru a mări secţiunea transversală a unui orificiu realizat prin

găurire, este prezentată în (fig.12.2.4.). Din punct de vedere constructiv lărgitorul este realizat cu trei sau patru dinţi aşchietori fără a mai avea tăiş transversal. Canalele fiind de secţiune redusă creşte rezistenţa miezului ceea ce permite aşchierea cu avansuri mai mari, prin creşterea numărului de faţete ghidarea lărgitorului este mai bună, obţinându-se precizii de prelucrare mai bune decât la burghiere. În (fig.12.2.5.) sunt prezentate două tipuri de lărgitoare: a – cu coadă, monobloc şi b – cu alezaj, cu dinţi demontabili.

Fig.12.2.4. Lărgirea

Fig.12.2.5. Lărgitoare

Fig.12.2.6. Tipuri de adâncitoare

Adâncirea constă în prelucrarea unei găuri (cilindrice, conice sau profilate) la extremitatea unui alezaj faţă de care este coaxială. Adâncitorul are mai mulţi dinţi, iar pentru o mai bună coaxialitate a găurilor este prevăzut cu cep de ghidare, care poate face corp comun cu adâncitorul sau poate fi demontabil. Există diferite variante de adâncire: cilindrică, conică, în trepte. Exemplele tipice de suprafeţe prelucrate prin adâncire sunt locaşurile pentru şuruburi înecate cu cap cilindric sau conic. Rolul tehnologic al acestor orificii este de a asigura pătrunderea capului şurubului, sunt

estetice şi se obţine o protecţie mai bună a operatorului. În (fig.12.2.6.) sunt prezentate: a-adâncirea cilindrică cu adâncitor cu cep de ghidare, b-adâncirea conică cu adâncitor ghidat, c–adâncirea conică cu adâncitor neghidat, d-adâncirea cu adâncitor plat, în trepte.

Lamarea presupune prelucrarea unei suprafeţe plane perpendiculară pe axa unei găuri. Scula de lamat poate fi:- cu lamă detaşabilă (fig.12.2.7.a). Lama 2 este fixată în canalul transversal al unui arbore 4

cu ajutorul unei pene 3 sau şurub. Pentru asigurarea perpendicularităţii arborele portlamă este prevăzut cu cep de ghidare.

- o sculă cu mai mulţi dinţi (fig.12.2.7.b): scula 1 se montează pe dornul 2. Se poate monta şi demonta rapid, în vederea prelucrării unor suprafeţe opuse (fig.12.2.7.c).

Fig.12.2.7. Lamarea

Fig.12.2.8. Alezoare cilindriceAlezarea este utilizată pentru a mări precizia dimensională şi netezimea unei suprafeţe

interioare de rotaţie, cilindrică sau conică, în general în vederea unei asamblări. Scula, numită alezor, are 6 până la 12 dinţi şi îndepărtează un adaos de prelucrare foarte mic. Alezoarele pot fi de mână sau de maşină, cilindrice sau conice, cu coadă sau cu alezaj, fixe sau reglabile, monobloc sau cu dinţi demontabili, cu dinţi drepţi sau cu dinţi elicoidali.

În (fig.12.2.8.) sunt două alezoare cilindrice: a - alezor de mână, b – alezor de maşină cu coadă conică, l1 – parte utilă, l 2 – gât, l3 – coada, l4 – con de protecţie, l5 – parte aşchietoare, l6 – partea de ghidare şi calibrare, l7 – antrenor. În (fig.12.2.9.) este prezentat un alezor cilindric.

Fig.12.2.9. Părţile principale ale unui alezor

Se observă şi în (fig.12.2.10.) că la alezare partea conică I atacă mai întâi suprafaţa, asigură centrarea alezorului şi realizarea fazei de degroşare pe o lungime b cu unghiul de atac constructiv principal 2c r. Zona cilindrică II asigurã calibrarea orificiului şi în acelaşi timp realizarea preciziei de rugozitate a suprafeţei acestuia.

Fig.10.2.10. Elementele secţiunii aşchiei la alezare

Tarodarea este prelucrarea cu scula numită tarod în vederea realizării filetelor interioare. Tarodul are forma unui şurub prevăzut cu canale longitudinale drepte sau elicoidale, pentru materializarea tăişurilor dinţilor şi pentru evacuarea aşchiilor. Elementele tarodului sunt specificate în (fig.12.2.11.).

Fig.12.2.11. Tarod pentru filetare

Uzual tarodul este cu 3 sau 4 dinţi aşchietori detalonaţi, obţinându-se unghiurile de aşezare α. Din punct de vedere constructiv tarodul este format dintr-o parte utilă cu partea conică care asigură aşchierea propriu-zisă a filetului, partea de calibrare care asigură finisarea orificiului filetat, şi coada cu antrenorul. Fiecare dinte din zona conică este format din trei tăişuri, unul frontal principal şi douã pe flancuri.

Tarozii se clasifică în:- tarozi de mână, se construiesc în seturi de doi tarozi (degroşare şi finisare) pentru filete cu

pasul p £ 3 mm şi în seturi de trei tarozi (degroşare, semifinisare, finisare) pentru filete cu pasul p > 3 mm;

- tarozi de maşină care pot fi cu coadă scurtă pentru găuri înfundate şi cu coadă lungă pentru găuri străpunse. Tarozii de maşină se prind în dispozitive care trebuie să asigure avansul liber al tarodului, egal cu pasul filetului de executat, inversarea sensului de rotaţie şi evitarea ruperii tarodului. O vedere a operaţiei de filetare este redată în (fig.12.2.12.).

Fig.12.2.12. Operaţia de filetare

Diversitatea mare a lucrărilor ce se pot efectua, simplitatea construcţiei sculelor aşchietoare, productivitatea ridicatã şi calitatea superioară a prelucrării, au făcut ca găurirea să devină unul dintre cele mai răspândite procedee de prelucrare a materialelor prin aşchiere,